Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSaat ini di Indonesia tengah dikembangkan radar 3 dimensi (3D) untuk pengawas pantai, yang dapat melakukan scanning vertikal. Radar tersebut bekerja di frekuensi 9,4GHz, yang merupakan rentang frekuensi X band dengan VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) sebesar 1,5. Untuk pengembangan dan kebutuhan radar 3D, maka dibutuhkan juga antena yang memiliki banyak arah berkas dan yang memiliki karakteristik pita lebar (wideband) dengan impedance bandwidth ≥ 10dB untuk kebutuhan transmisi data kecepatan tinggi saat melakukan recovery informasi dari sinyal yang direfleksikan. Butler matriks merupakan salah satu pencatu yang menghasilkan banyak arah berkas, dimana pengkopel hibrid 3dB merupakan komponen utamanya. Komponen tersebut memiliki karakteristik impedance bandwidth yang terbatas yaitu ≤ 10% dengan VSWR 1,5. Penelitian ini melakukan studi pengembangan pengkopel hibrid 3dB pita lebar untuk rentang frekuensi X band pada frekuensi kerja 9,4GHz dengan menggunakan taper eksponensial pada lengan seri, sehingga karakteristik impedansinya menjadi non linier. Pemilihan distribusi taper eksponensial karena distribusi ini memberikan panjang taper lebih pendek dibandingkan distribusi taper segitiga dan taper Klopfenstein, untuk mencapai koefisien refleksi terendah. Pengkopel hibrid 3dB non linier tersebut merupakan keterbaruan dari penelitian ini. Karakteristik pengkopel hibrid 3dB non linier yang optimal, diperoleh ketika panjang taper (Ltap) sebesar = 6,75mm dengan kelengkungan transisi penyesuai impedansi lengan seri sebesar 0,75mm. Hasil pengukuran koefisien refleksi pada frekuensi 9,4GHz sebesar -25dB dan koefisien isolasi sebesar -27,2dB. Koefisien kopling pada kedua terminal keluaran sebesar -3,4dB dan -3,2dB, sehingga ketidakseimbangan daya pada frekuensi 9,4GHz sebesar 0,3dB dari -3dB yang diharapkan. Sedangkan beda fasa (β) antara kedua terminal yang terkopel sebesar 272° atau -88° yang berarti hanya terjadi kesalahan fasa sebesar 2°. Lebar pita (impedance bandwidth) dengan VSWR=1,5 diperoleh sebesar 1,7GHz atau sebesar 18,8% yang termasuk katagori pita lebar. Pengkopel hibrid 3dB non linier telah diimplementasi pada crossover yang berfungsi sebagai pengisolasi arus pada arah tertentu dengan melakukan kaskade pengkopel hibrid 3dB non linier. Berdasarkan hasil simulasi, menunjukkan bahwa dengan crossover non linier, diperoleh koefisien refleksi menurun 4dB dibandingkan dengan crossover yang linier (konvensional). Pada frekuensi 9,4GHz, koefisien refleksi yang diperoleh sebesar -21dB dengan koefisien isolasinya sebesar -22dB dan koefisien koplingnya sebesar 0,33dB dari 0dB yang diharapkan. Lebar pita crossover non linier hasil pengukuran untuk VSWR=1,5 besarnya 14% yang merupakan katagori pita lebar. Disamping itu, pengkopel hibrid 3dB non linier juga telah diimplementasikan pada Butler matriks 4x4 pita lebar yang menghasilkan 4 beda fasa (β), yaitu β = 45° bila terminal 1 dieksitasi, dan β = -135° bila terminal 2 dieksitasi, β =135° bila terminal 3 dieksitasi, β = -45° bila terminal 4 dieksitasi. Secara rata-rata deviasi fasa yang terjadi sebesar 7°. Selain itu bila terminal 1 atau 4 dieksitasi maka hasil pengukuran koefisien refleksi pada frekuensi kerja 9,4GHz sebesar -41dB, dan bila terminal 2 atau 3 dieksitasi, koefisien refleksinya sebesar -23dB dengan rata-rata koefisien transmisi atau koefisien insersi sebesar -8dB. Selanjutnya 2 arah berkas dapat diperoleh dengan mengintegrasikan pengkopel hibrid 3dB non linier pita lebar dan antena mikrostrip susun 2 elemen. Hasil pengukuran koefisien refleksi pada antena yang bekerja pada frekuensi 9,4GHz adalah sebesar -18dB. Koefisien refleksi tersebut dapat diturunkan dengan penggunaan transformer ¼ λ dan stub, sehingga berhasil mencapai -29dB. Lebar pita yang diperoleh pada VSWR 1,5 sebesar 1,2GHz atau sebesar 12%. Bila terminal 1 dieksitasi maka arah berkasnya mengarah pada sudut 20° dan bila terminal 2 dieksitasi maka arah berkas mengarah ke sudut 330°. Antena dengan 4 arah berkas pita lebar dapat diperoleh dengan mengintegrasikan rancangan Butler matriks 4x4 dan antena susun. Arah berkas dapat terbentuk karena perbedaan fasa yang terjadi antar terminal keluaran saat terminal masukan dieksitasi. Hasil pengukuran pada frekuensi 9,4GHz, terdapat 4 beda fasa (β) sehingga arah berkas yang terbentuk sebanyak 4 arah berkas (θ), yaitu arah berkas 20° akibat β = 45° ketika terminal 1 dieksitasi, arah berkas -310° akibat β = -135° ketika terminal 2 dieksitasi, arah berkas 50° akibat β = 135° ketika terminal 3 dieksitasi, arah berkas -20° akibat β = -45° ketika terminal 4 dieksitasi. Dari seluruh hasil penelitian yang telah dilakukan, berhasil diperoleh keterbaruan secara geometri pengkopel hibrid 3dB non linier yang menggunakan distribusi taper eksponensial pada lengan serinya, sehingga karakteristik impedansinya menjadi non linier dan memiliki karakteristik pita lebar. Pengkopel hibrid 3dB non linier pita lebar telah diimplementasikan pada crossover dan Butler matriks 4x4 untuk mendapatkan antena dengan 4 arah berkas yang berbeda dengan rata-rata deviasi penyimpangan () yan yang terjadi pada frekuensi 9,4GHz untuk keempat terminalnya adalah sebesar 5,3.

---

ABSTRACTCurrently in Indonesia 3D Radar has been developed to perform a Vertical Scanning for Coastal Guard. The Radar has 9.4GHz operating frequency with 1.5 VSWR (Voltage Standing Wave Ratio). For 3D Radar, it?s needed a multi-beams wideband antenna with impedance bandwidth ≥ 10dB for high speed data transmission when information collected from reflected signal. Butler matrix is one of many feeders that able to generate multi beams where a 3dB hybrid coupler is the main component. The 3dB hybrid coupler has limited impedance bandwidth ≤ 10% with 1.5 VSWR. In this research, study and development of a wideband 3dB hybrid coupler at 9.4GHz operating frequency using exponential tapered transmission line on its series arms, hence its impedance characteristics become nonlinear. Exponential taper has been selected due to shorter taper length compare with Triangular taper and Klopfenstein taper, for the lowest reflection coefficient. This 3dB wide bandwidth hybrid coupler was newly introduced and presented in this research. The optimal characteristics of 3dB hybrid coupler can be achieved when taper length (Ltap) at 6.75mm with transition curve at series arms matching impedance at 0.75 mm. Reflection coefficient measured at -25dB for 9.4GHz and isolation coefficient at -27.2dB. Coupling coefficient at both ports is -3.4dB and -3.2dB. Hence, power unbalance at 9.4GHz is 0.3dB from desired -3dB. Phase difference (β) between two coupled-ports is 272° or -88°. That means the phase error is only 2°. Impedance bandwidth achieved 1.7GHz at 1.5 VSWR, or 18.8%, in which considered as wide bandwidth. A nonlinear 3dB hybrid coupler has been implemented on crossover as current isolator at certain flow by cascading nonlinear 3dB hybrid couplers. Simulation shows that, with nonlinear crossover, reflection coefficient can be decreased by 4dB compared with linear (conventional) crossover. -21dB reflection coefficient can be achieved at 9.4GHz with -22dB isolation coefficient and 0.33dB coupling coefficient (compared with 0dB desired). Measurement shows the bandwidth of nonlinear crossover is 14% with 1.5 VSWR, which is considered as wide bandwidth. Furthermore, nonlinear 3dB hybrid coupler also successfully implemented on wide bandwidth Butler Matrix and produce 4 phase differences, β = 45° if port 1 excited, β = -135° if port 2 excited, β =135° if port 3 excited, and β = -45° if port 4 excited. In average, phase deviation around 7° from desired phase difference. If port 1 or port 4 excited, -41 dB reflection coefficient can be achieved. If port 2 or port 3 be excited, -23dB can be achieved with -8dB transmission coefficient or insertion coefficient, in average. Antenna with 2 beams can be obtained if nonlinear wide-bandwidth 3dB hybrid coupler is integrated with 2 elements array antenna. From measurement, -18dB reflection coefficient obtained at 9.4GHz. Reflection coefficient can be improved by utilizing ¼ λ transformer and stub and up to -29dB can be obtained. 1.2GHz (12%) bandwidth can be obtained. Radiation pattern demonstrates 2 beams at different direction as a function of port excitation. If port 1 excited, beam directed to 20° and if port 2 excited, beam directed to 330°. Antenna with 4 beams can be designed by integrating 4x4 Butler Matrix and array antenna. Beams can be constructed due to phase difference between output ports when input port excited. From measurement at 9.4GHz, there were 4 phase differences (β) hence 4 beams (θ) can be constructed. 20° beam resulted from the phase difference (β) = 45° when port 1 excited. -310° beam resulted from the phase difference (β) = -135° when port 2 excited. 50° beam resulted from the phase difference (β) = 135° when port 3 excited. -20° resulted from the phase difference (β) = -45° when port 4 excited. The nonlinear 3dB hybrid coupler has been successfully developed using exponential taper distribution at its series arms hence alter its impedance characteristic become nonlinear and wide bandwidth. Non-linear 3dB hybrid coupler has been successfully implemented on crossover and 4x4 Butler Matrix to produce 4 difference antenna beams with 5.3 deviations at all four ports at 9.4GHz."

"Pergerakan materi melalui media berpori merupakan fenomena yang sangat menarik untuk dipelajari. Dalam bidang teknik kimia fenomena tersebut ditemui pada kolom adsorpsi , reaktor berkatalis, kromatografi, filtrasi, pertukaran ion, dan lain-lain.Untuk mengetahui profil kecepatan dan tekanan pada media berpori maka dibutuhkan persamaan neraca massa dan neraca momentum. Neraca massa dan neraca momentum pada aliran berpori didapat dengan menerapkan teorema rerataan volume lokal pada neraca massa dan momentum untuk aliran homogen.Tiga buah persamaan diferensial parsial (PDP) berorde tiga yang didapat dari neraca massa dan neraca momentum harus diselesaikan secara simultan. Oleh karena itu disubstitusikan stream function pada ketiga persamaan tersebut sehingga didapat satu persamaan yang lebih mudah untuk diselesaikan. Konsekuensi dari penggunaan stream function itu akau menghasilkan PDP yang berorde lebih tinggi (orde empat).Persamaan akhir yang didapat berupa persamaan diferensial parsial berorde empat, kemudian diselesaikan dengan menggunakan solusi numerik yaitu metode finite dyference. Hasil yang didapat dari solusi tersebut adalah distribusi kecepatan, distribusi tegangan gesek dan jatuh tekanan pada kolom adsorpsi.Hasil solusi numerik yang didapat adalah profil kecepatan dengan adanya pengurangan kecepatan fluida disekitar dinding dengan kecenderungan semakin dekat ke dinding maka pengurangan kecepatan semakin besar. Hasil sebaliknya didapat untuk tegangan gesek, yaitu semakin dekat ke dindlng maka tegangan gesek akan semakin besar.Jatuh tekanan dipengaruhi oleh permeabilitas media berpori yang digunakan. Semakin kecil permeabilitas maka jatuh tekanan akan semakin besar dan sebaliknya."

"Analisa dinamika fluida dibutuhkan untuk memberikan gambaran yang lebih jelas dalam memvisualisasikan aliran pada mekanika fluida, akan tetapi metode ini tidak terdapat pada modul di Departemen Teknik Kimia Universitas Indonesia sehingga dibutuhkan suatu metode untuk melengkapinya. Alat gelembung hidrogen dirancang dan diuji agar dapat memvisualisasikan aliran, menentukan profil kecepatan yang terbentuk di sekitar bola dan bola golf serta mengamati pengaruh penambahan orifice dalam aliran fluida terhadap perubahan tekanan dan kecepatan yang terjadi. Proses visualisasi aliran dilakukan dengan cara mengambil gambar saat pembentukan aliran hidrogen terjadi. Parameter yang divariasikan adalah bilangan Reynold yang didasarkan pada kecepatan fluida di hulu serta bergantung pada struktur yang dipakai (bentuk bola, bola golf atau radius hidraulik pipa persegi empat di mana terdapat orifice). Kenaikan kecepatan yang sebanding dengan bilangan Reynold setelah melewati bagian hulu menuju hilir terjadi pada semua variabel yang diuji namun karena pengaruh getaran yang timbul pada water tunnel membuat visualisasi kurang terlihat dari pembentukan gelembung hidrogen terhadap aliran fluida. Bilangan reynold yang dihasilkan menggunakan alat ini pada rentang 5000-18000. Aliran yang paling laminar ditunjukkan dengan nilai intensitas turbulen yang paling rendah, yaitu 10,59 dengan kecepatan aliran rata-rata 28,24 mm/s. Rata-rata coefficient discharge sebesar 0,4660 sepanjang Re 12-18 pada aliran yang dilewati orifice.

---

Analysis of fluid dynamics is require to provide a clearer picture in visualizing the flow on fluid mechanics, but the method has not been include in laboratory teaching module at Department of Chemical Engineering University Indonesia. Hydrogen bubble device is designed and tested in order to visualize the flow, determine the velocity profile is formed around the sphere, golf ball and observe the effect of adding orifice in fluid flow against the pressure and velocity changes that occur. Flow visualization is process by taking pictures during the formation of hydrogen flow. The parameters was varied the Reynolds number based on fluid velocity in the upstream as well as dependent on the structure used (a ball, golf ball or hydraulic radius of pipe where there is a rectangular orifice). The increase in speed is proportional to the Reynolds number after passing through the upstream side toward the downstream in all variables tested but due to the influence of vibrations that occur in a water tunnel to visualize the less visible than the formation of hydrogen bubbles on the fluid flow. The experiment obtain 5000-18000 Reynold number and most laminar flow is indicated by the value of the lowest turbulence intencity, which is 10.5969 with an average flow rate of 28,24 mm/s. Coefficient discharge overall on the flow passing the orifice were 0,4660 in 12-18 Reynold number."

"Kemajuan teknologi saat ini telah mempengaruhi banyak aspek kehidupan, di mana jutaan orang saat ini menggunakan berbagai perangkat elektronik. Namun, dengan semakin majunya teknologi peralatan listrik, kebutuhan akan kualitas daya yang baik tidak dapat diabaikan lagi. Salah satu masalah kualitas daya adalah distorsi harmonik, yang dapat menyebabkan kerusakan pada sistem daya jika melampaui batas tertentu.Perumahan merupakan salah satu beban yang banyak berkontribusi terhadap terjadinya pencemaran harmonisa dalam sistem tenaga listrik. Alasannya adalah karena banyaknya beban non linier yang digunakan seperti lampu hemat energi, kulkas, AC, komputer, televisi dan sebagainya. Dalam penelitian ini, nilai TDD adalah dari suatu sistem listrik perumahan adalah 15,54 sebagai hasil penggunaan beban non linier, sedangkan menurut standar IEEE 519-1992 seharusnya nilai TDD lebih rendah dari 15 . Filter single-tuned yang diterapkan pada sistem akan mengurangi nilai TDD menjadi 14,16 , yang berada di bawah batasan standar yang berarti bahwa harmonisa terjadi pada sistem dikurangi ke tingkat yang tepat.

---

The advancement of technology today has affected many aspects of life, in which millions of people at the moment used various electronic devices. However, as electronic devices get modernized, the requirement for a good power quality cannot be neglected anymore. One of power quality problems is harmonic distortion, which might cause damage to the power system if it surpassed a certain limits.Household and commercial residence apparently contributes a lot to the occurrence of harmonic pollution in a power system. The reason is due to the amount of non linear load being used such as energy saving lamp, refrigerator, air conditioner, computer, television and many others. In this research, the value of TDD is 15.54 as the result of the application of non linear load, while according to IEEE 519 1992 standard it is supposed to be lower than 15 . Single tuned filter applied to the system manage to reduce the TDD value to be 14.16 , which is below the standard limitation meaning that the harmonics occurs on the system is reduced to a proper level."

"Cara paling sederhana memproyeksikan kebutuhan energi adalah menghubungkan tingkat konsumsi energi saat ini dengan aktivitas dan tingkat pertumbuhan ekonomi. Namun GDP bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhi permintaan energi.Untuk keperluan perencanaan dan pengaturan dalam penyediaan den pemanfaatan energi minyak dan gas bumi nasional secara optimal, maka dapat digunakan suatu model dinamik (Model INDSYD) untuk energi minyak dan gas bumi nasional yang dapat memproyeksikan kebutuhan energi primer dan energi final serta kapasitas dan biaya investasi infrastruktur energi serta harga energi migas.Besar investasi yang harus disediakan untuk memenuhi permintaan energi migas berdasarkan pengaruh GDP yang dominan mencapai 35,5 milyar USD sampai tahun 2020 (akumulatif), 25,2 Milyar USD untuk minyak dan 10,3 milyar USD untuk gas. Sampai tahun 2020 diperlukan penambahan kapasitas infrastruktur kilang minyak sebesar 1,2 juta BPD (sekitar 8 kilang ukuran nominal 150 MBCD), tangki timbun BBM sebesar 3,11 Alta KL, kilang LNG 18,6 juta ton/tahun."